Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Погонофоры является семья из многощетинковых кольчатых червей , члены которых составляли бывший фил РодопорЬога и вестиментиферыгигантских трубчатых червей ). [1] [2] Они состоят из примерно 100 видов червеобразных существ и живут в тонких трубках, погребенных в отложениях (Pogonophora) или в трубках, прикрепленных к твердому субстрату (Vestimentifera) на глубине океана от 100 до 10 000 м (от 300 до 32 800 футов). ). Их также можно найти в сочетании с гидротермальными жерлами , выходами метана , затонувшим растительным материалом или тушами китов .

Первый образец был извлечен из вод современной Индонезии в 1900 году. Эти образцы были переданы французскому зоологу Морису Коллери , который изучал их почти 50 лет.

Анатомия [ править ]

Большинство сибоглинид меньше 1 миллиметра (0,04 дюйма) в диаметре, но 10–75 сантиметров (3,9–29,5 дюйма) в длину. Они обитают в трубчатых структурах, состоящих из хитина и прикрепленных к дну. Пробирки часто собираются вместе в большие колонии. [3]

Их тела разделены на четыре области. Передний конец, называемый головной долей, несет от одного до более чем 200 тонких жаберных реснитчатых щупалец , каждое из которых несет крошечные боковые ответвления, известные как пиннулы. За ним находится железистая передняя часть, которая помогает выделять трубку. Основная часть тела - это туловище, которое сильно вытянуто и несет на себе различные кольца, сосочки и ресничные пути. Кзади от туловища находится короткая метамерически сегментированная опистосома с парными внешними щетинками , которые, по-видимому, помогают прикрепить животное к основанию его трубки. [3]

Полость тела имеет отдельный отсек в каждой из первых трех областей тела и простирается до щупалец. Опистома имеет целомическую камеру в каждом из 5–23 сегментов, разделенных перегородками . У червей сложная замкнутая система кровообращения и хорошо развитая нервная система , но во взрослом возрасте у сибоглинид полностью отсутствуют рот, кишечник и задний проход. [4]

Сибоглиниды раздельнополые , с одной гонадой на каждой стороне туловища в полости тела. Оплодотворенные яйца развиваются в трубках и вылупляются с образованием маленьких реснитчатых червеобразных личинок. [3]

Эволюция [ править ]

Семейство Siboglinidae было трудно поместить в эволюционный контекст. [5] Изучая генетические различия между кольчатыми червями, теперь существует научный консенсус, что Siboglinidae - это семейство в пределах отряда Polychaeta . [6] Летопись окаменелостей вместе с молекулярными часами предполагает, что это семейство имеет мезозойское (250–66 млн лет назад) или кайнозойское (66 млн лет назад) происхождение. [5] Однако некоторые окаменелости кристаллизованных трубок приписываются ранним Siboglinidae, возраст которых составляет 500 млн лет назад. [5] Изучение молекулярной работы по выравниванию пяти генов ясно показало, что в пределах Siboglinidae существуют четыре различных клады .[7] [8] [9] Клады - это вестиментифер, склеролинум , уздечка и оседакс . [8] Эти клады представляют четыре следа, по которым эволюция шла внутри Siboglinidae. [8] Vestimentiferans обитают в жерловых и просачиваемых местообитаниях. [8] Разделение вестиментифер на просачивающиеся и глубоководные клады все еще обсуждается из-за некоторых филогений, основанных на данных секвенирования, помещающих роды в континуум. [10] Sclerolinum представляет собой моногенную кладу, живущую на богатых органическими веществами останках. [5] Френулины живут в богатых органическими веществами отложениях. [11] Оседакспредставляет собой моногенную кладу, специализирующуюся на питании китовых костей, хотя недавно были получены данные, свидетельствующие о том, что они живут и на костях рыб. [12]

Vestimentiferans [ править ]

Как и другие трубчатые черви, вестиментифероны бывают морскими и бентосными . Вестиментиферан Riftia pachyptila известен только по гидротермальным жерловым системам. [5] Их тела разделены на четыре области; обтуракулюм, вестимент, ствол и опистосома . Обтуракулюм - это первая передняя часть тела. Главный ствол тела имеет крыловидные отростки, вестимент, от которого и произошло их название. Кроме того, в отличие от других сибоглинидов, у которых никогда не было пищеварительного тракта , у них есть тот, который они полностью теряют во время метаморфоза .

Их основное питание получают из богатых сульфидами флюидов, вытекающих из гидротермальных источников, в которых они живут. Сульфиды метаболизируются симбиотическими бактериями, окисляющими сероводород или метан, живущими во внутреннем органе - трофосоме . Один грамм ткани трофосомы может содержать один миллиард бактерий. Как черви вызывают свои отношения с бактериями, полностью не известно. Бактерии, кажется, колонизируют личинок животного-хозяина после того, как они осели на поверхности, проникая в них через кожу. [13]Этот метод проникновения, известный как горизонтальная передача, означает, что каждый организм может иметь разные виды бактерий, участвующих в этом симбиозе. Однако все эти бактерии играют одинаковую роль в поддержании вестиментифер. Эндосимбионты обладают большим разнообразием метаболических генов, что может позволить им переключаться между автотрофными и гетеротрофными методами получения питательных веществ. [14] Когда хозяин умирает, бактерии высвобождаются и возвращаются к свободноживущему населению в морской воде. [15]

За открытием гидротермальных жерл в восточной части Тихого океана вскоре последовало открытие и описание новых видов трубчатых червей-вестиментифер. Эти трубчатые черви являются одними из наиболее распространенных организмов, связанных с гидротермальными жерлами Тихого океана. Трубчатые черви прикрепляются к субстрату утечки углеводородов корнями, расположенными в нижней части их тела. [16] Неповрежденные корни трубчатых червей оказалось очень трудно получить для изучения, потому что они очень нежные и часто отламываются, когда трубочники удаляются из областей гипотермических вентилей. Как долго могут расти корни трубчатых червей, неизвестно, но были восстановлены корни длиной более 30 метров.

Одно скопление трубчатых червей может содержать тысячи особей, и корни, производимые каждым трубочником, могут запутываться с корнями соседних трубочников. [17] Эти корни, известные как «веревки», проходят по трубам мертвых трубчатых червей и проходят через отверстия в скалах. Диаметр и толщина стенок корней трубчатого червя, по-видимому, не меняется с расстоянием от стволовой части тела трубчатого червя.

Подобно стволу тела, корни вестиментиферных трубчатых червей состоят из кристаллитов хитина , которые поддерживают и защищают трубчатых червей от хищников и стрессов окружающей среды. Эти трубчатые черви сами создают внешнюю хитиновую структуру, секретируя хитин из специализированных желез, расположенных в стенках их тела.

Genera [ править ]

  • Оседакс
  • Френулата [2]
    • Бирштейня
    • Bobmarleya [18]
    • Хоанофор
    • Крассибрахия
    • Циклобрахия
    • Диплобрахия
    • Галатеалин
    • Гептобрахия
    • Ламеллизабелла
    • Нереилин
    • Олигобрахии
    • Параескарпия [19]
    • Полибрахия
    • Siboglinoides
    • Сибоглин
    • Сифонобрахии
    • Спиробрахия
    • Унибрахиум
    • Volvobrachia [20]
    • Зенкевичиана
  • Склеролин [2]
  • Вестиментифера [2]
    • Алайзия
    • Арковезия
    • Escarpia
    • Ламеллибрахия
    • Оазисия
    • Ridgeia
    • Рифтия
    • Тевния

Ссылки [ править ]

  1. ^ Кодзима, S .; Хашимото, Т .; Hasegawa, M .; Murata, S .; Ohta, S .; Seki, H .; Окада, Н. (июль 1993 г.). «Тесное филогенетическое родство между вестиментиферами (трубчатыми червями) и кольчатыми червями, выявленное аминокислотной последовательностью фактора удлинения-lα». Журнал молекулярной эволюции . 37 (1): 66–70. DOI : 10.1007 / BF00170463 . PMID  8360920 .
  2. ^ а б в г Роуз, GW (2001). "Кладистический анализ Siboglinidae Caullery, 1914 (Polychaeta, Annelida): ранее типы Pogonophora и Vestimentifera" . Зоологический журнал Линнеевского общества . 132 (1): 55–80. DOI : 10.1006 / zjls.2000.0263 .
  3. ^ a b c Барнс, Роберт Д. (1982). Зоология беспозвоночных . Филадельфия, Пенсильвания: Holt-Saunders International. С. 862–863. ISBN 0-03-056747-5.
  4. Росс Пайпер (30 августа 2007 г.). Необычные животные: энциклопедия любопытных и необычных животных . Издательская группа «Гринвуд». ISBN 978-0-313-33922-6. Проверено 3 декабря 2011 года .
  5. ^ a b c d e Хиларио, Ана; Капа, Мария; Dahlgren, Thomas G .; Halanych, Kenneth M .; Литтл, Криспин Т.С.; Торнхилл, Дэниел Дж .; Верна, Кэролайн; Гловер, Адриан Г. (2011). Лауде, Винсент (ред.). «Новые взгляды на экологию и эволюцию трубчатых червей сибоглинид» . PLoS ONE . 6 (2): e16309. DOI : 10.1371 / journal.pone.0016309 . PMC 3038861 . PMID 21339826 .  
  6. ^ Ударил, TH; Schult, N .; Кусен, Т .; Hickman, E .; Bleidorn, C .; McHugh, D .; Галаныч, К.М. (2007). «Филогения аннелид и статус Sipuncula и Echiura» . BMC Evolutionary Biology . 7 : 57. DOI : 10.1186 / 1471-2148-7-57 . PMC 1855331 . PMID 17411434 .  
  7. ^ Черный, МБ; Галаныч, КМ; Maas, PAY; Hoeh, WR; Hashimoto, J .; Desbruyeres, D .; Лутц, РА; и другие. (1997). «Молекулярная систематика вестиментиферовых трубчатых червей из гидротермальных источников и выходов холодной воды». Морская биология . 130 (2): 141–149. DOI : 10.1007 / s002270050233 .
  8. ^ а б в г Гловер, АГ; Kallstrom, B .; Смит, CR; Дальгрен, Т.Г. (2005). «Мировые китовые черви? Новый вид оседаксов из мелководной Северной Атлантики» . Труды Королевского общества B: биологические науки . 272 (1581): 2587–2592. DOI : 10.1098 / rspb.2005.3275 . PMC 1559975 . PMID 16321780 .  
  9. ^ Vrijenhoek, RC; Джонсон, SB; Роуз, GW (2009). «Замечательное разнообразие костоядных червей (Osedax; Siboglinidae; Annelida)» . BMC Biology . 7 : 74. DOI : 10.1186 / 1741-7007-7-74 . PMC 2780999 . PMID 19903327 .  
  10. Яркая, Моника; Лалли, Франсуа (12 мая 2010 г.), Гибсон, Р. Аткинсон, Р. Гордон, J (ред.), "Биология Vestimentiferan кольчатых червей", океанографии и морской биологии , CRC Press, 20103650 , стр 213-265,. Дои : 10,1201 / ebk1439821169-c4 , ISBN 9781439821169
  11. ^ Родригес, CF; Hilário, A .; Cunha, MR; Weightman, AJ; Вебстер, Г. (2011). «Микробное разнообразие видов Frenulata (Siboglinidae, Polychaeta) из грязевых вулканов в Кадисском заливе (северо-восточная Атлантика)». Антони ван Левенгук . 100 (1): 83–98. DOI : 10.1007 / s10482-011-9567-0 . PMID 21359663 . 
  12. ^ Роуз, GW; Гоффреди, СК; Джонсон, SB; Vrijenhoek, RC (2011). «Не специалисты по падению китов, черви Osedax также потребляют рыбьи кости» . Письма биологии . 7 (5): 736–739. DOI : 10.1098 / RSBL.2011.0202 . PMC 3169056 . PMID 21490008 .  
  13. ^ Nussbaumer, Андреа Д .; Фишер, Чарльз Р .; Яркая, Моника (18.05.2006). «Горизонтальная передача эндосимбионтов в трубчатых червях гидротермальных источников». Природа . 441 (7091): 345–348. DOI : 10,1038 / природа04793 . ISSN 1476-4687 . PMID 16710420 .  
  14. ^ Reveillaud, Джули; Андерсон, Рика; Ревес-Зон, Синтра; Кавано, Коллин; Хубер, Джули А. (27.01.2018). «Метагеномное исследование эндосимбионтов вестиментиферовых трубчатых червей со Среднего Кайманова возвышения открывает новые возможности для понимания метаболизма и разнообразия» . Микробиом . 6 (1): 19. DOI : 10,1186 / s40168-018-0411-х . ISSN 2049-2618 . PMC 5787263 . PMID 29374496 .   
  15. ^ Клозе, Юлия; Польз, Мартин Ф .; Вагнер, Майкл; Schimak, Mario P .; Голлнер, Сабина; Яркая, Моника (2015-09-08). «Эндосимбионты спасаются от мертвых трубчатых червей гидротермальных источников, чтобы обогатить свободноживущее население» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 112 (36): 11300–11305. DOI : 10.1073 / pnas.1501160112 . ISSN 1091-6490 . PMC 4568656 . PMID 26283348 .   
  16. ^ Галаныч, К .; Maas, P .; Hoeh, W .; Hashimoto, J .; Desbruyeres, D .; Lutz, R .; Vrijenhoek, R. (1997). «Молекулярная систематика вестиментиферовых трубчатых червей из гидротермальных источников и выходов холодной воды». Морская биология . 130 (2): 141–149. DOI : 10.1007 / s002270050233 .
  17. ^ Джулиан, D .; Gaill, F .; Wood, E .; Arp, A .; Фишер, К. (1999). «Корни как место захвата сероводорода в углеводородах вестиментиферана Lamellibrachia sp» . Журнал экспериментальной биологии . 202 (Pt 17): 2245–57. PMID 10441078 . 
  18. ^ Hilário, A .; Кунья, MR (2008). «О некоторых видах узловатых (Annelida: Polychaeta: Siboglinidae) из грязевых вулканов в Кадисском заливе (северо-восточная Атлантика)» . Scientia Marina . 72 (2): 361–371. DOI : 10.3989 / scimar.2008.72n2361 .
  19. ^ Юг, ЕС; Schulze, A .; Танниклифф В. (2002). «Vestimentiferans (Pogonophora) в Тихом и Индийском океанах: новый род с острова Лихир (Папуа-Новая Гвинея) и Явского желоба, с первым сообщением о Arcovestia ivanovi из бассейна Северных Фиджи». Журнал естественной истории . 36 (10): 1179–1197. DOI : 10.1080 / 00222930110040402 .
  20. Перейти ↑ Smirnov, RV (2000). «Переописание Spirobrachia leospira Gureeva (Pogonophora) с созданием нового рода и ревизией Spirobrachiidae». Офелия . 53 (2): 151–158. DOI : 10.1080 / 00785236.2000.10409445 .

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Siboglinidae, на Викискладе?
  • Данные, относящиеся к Siboglinidae в Wikispecies
  • СМИ, связанные с Pogonophora, на Викискладе?